Струйные аппараты - Соколов Е.Я.
ISBN 5-283-00079-6
Скачать (прямая ссылка):
Изменения недогрева в зависимости от величины Ic для всех исследованных сопл примерно одинаковы (рис. 10.3).
На рис. 10.4 приведены для различных сопл зависимости недогрева от скорости истечения воды через сопло. Величины недогрева относятся к расстоянию сопла от камеры смешения /с = 60 мм, при котором для всех сопл имеет место минимальный недогрев воды до температуры насыщения греющего пара. Таким образом, форма сопла практически не оказывает влияния на нагрев воды в подогревателе.
Одновременно с тепловыми характеристиками исследовались и гидравлические характеристики подогревателя при различных формах рабочего сопла. При этом оказалось, что оптимальное расстояние сопла от камеры смешения /с = 50 -=-60 мм, при котором получается минимальный недогрев, является в то же время наилучшим и по восстановлению давления, хотя этот максимум не так резко выражен,
Рис. 10.2. Рабочие сопла различных форм 311
I
<51
!¦«
о
? § 4? §f
З
I-S
S
§
I х-Сапль •- д- ¦ 1
I X 3
• O- *
— X \
\ tad* U- —*J —> г- X — h*0-
«
I
I
Ч)
>§
о w во m iso 200 ко гао La,** $
Расстояние сопла от камеры смешения
\
%Ъ0 а
ъго о
X-Сопло 1 • - 2 о- 3 А— * О
-S >
Г у
f
S 10 15 20
Скорость истечения боды из сопла ,м/с
Рис. 10.3. Зависимость иедогрева воды до температуры насыщения греющего пара Ы от положения сопла Ic для сопл различных форм (см. рис. 10.2):
W1-IO м/с; </, = 16,6 мм; d, — 20 мм; /к = 29 мм; f,/f = 1,56; < = 3 °С; р„ = =0,22 МПа
Рис. 10.4. Зависимость иедогрев.а бt от скорости истечения воды из сопла Wi для сопл различных форм (см. рис. 10.2):
di = 16,5 мм; d, — 20 мм; fj/fpj= 1.46;
iK =
=29 мм; Ic- 60 мм; t = 3° С; рн~ 0,22 МПа
<!? Apt 0,3
5 &
§ I
«И
Tl
11
И
Ii
0,2
0,1
1 X- Соплі ¦ • о . А ?/ P у.' ҐІ
3 ц
/ •
Os ;
с X «
10
75
20 W1
Скорость истечения Воды из соп/га. ,м/с
Рис. 10.5. Зависимость повышения давления воды в подогревателе Apc=?
— Рс—Ря от скорости истечения W1 для сопл различных форм (см. рис. 10.2); условия опытов см. иа рис. 10.4
как минимум недогрева. Результаты опытов показали, что форма сопла не оказывает существенного влияния также на величину восстановления давления (рис. 10.5).
10.2.2. Расстояние сопла от камеры смешения
Рассмотрим работу подогревателя при изменении положения сопла на примере опытов с Cf1 = 16,5 мм и d3 = 20 мм (рис. 10.6). При увеличении расстояния сопла от камеры смешения с 10—20 до 60 мм не-догрев резко падает. При значении Ic = 60 -=-80 мм имеет место ми-
312
йимум недогрева. При Дальнейшем увеличении /с до 100 мм недогрев несколько увеличивается, а затем он или сохраняется постоянным, или незначительно падает. При каждом положении сопла постепенно повышалось противодавление рс до тех пор, пока не наступал срыв работы подогревателя. Это значение рс фиксировалось. Опыты показали, что при тех значениях рс, при которых подогрев минимален, т. е. расход пара максимален, имеет место и максимальная величина восстановления давления Apc. При небольших отношениях сечений
Рис. 10.6. Зависимость иедогре-ва от положения сопла Ic: at = 16.5 мм; </,= 20 мм (fr// = 1,46);
Ik = 29 мм; tp = 3 0C; рн=0,22 МПа
№ характеристики ..............' . . .
Скорость истечения из сопла wt, м/с Расход рабочей воды Gp, т/ч
Расстояние сопла от камеры смещения ,мм
1 2 3 4 5
. 5,0- 9,8 14,7 19,9 24,5
. 3,95 7,8 11,5 15,40 19,1
горловины и сопла fs/f?1 = 1,46 (рис. 10.7) значения рс—ри имеют максимум при положениях сопла Ic = 60 -г-100 мм. При отодвигании сопла величина восстановления давления уменьшается. При большом отношении сечений камеры смешения и сопла (J3Zfpl — 5,9) значение (Ар^макс почти не меняется с изменением расстояния сопла от камеры смешения.
При небольших расстояниях сопла от камеры смешения сечение для прохода пара уменьшается, давление в выходном сечении сопла вследствие большой скорости натекания пара становится значительно ниже давления пара в приемной камере, о чем свидетельствует паде* ние давления перед рабочим соплом при постоянном расходе воды через сопло (рис. 10.8). Постоянный расход воды при этом поддерживается по показанию дифманометра, установленного на линии рабочей воды. При значительном приближении сопла к камере смешения давление рр может стать равным и даже меньшим давлению пара в при-
313
O ~ M 80 № ISO I c
Расстояние сопла от камеры CMeiueHtinl мм
О SO 100 150 Lc
Расстояние сопла am камеры смешения мм
Рис. 10.7. Зависимость максимального повышения давления Apc = = рс—рн от положения <:опла /с: dt = 16,5 мм; ds = 20 мм (f3/fpl= 1,46); *к = 29мм; tp — 3 °С; р„ = 0,22 МПа>
Рис. 10.8. Зависимость перепада давлений в сопле Дрр = Pp — рп от положения сопла; d, = 16,5 мм; d3 = 20 мм; 1,46
условия опытов соответствуют указанным иа рис. 10.6
емной камере рн и даже меньшим. Давление в плоскости выходного сечения сопла становится равным рн лишь при увеличении Ic до 60 мм. При этом, как отмечено выше, имеют место максимальный расход инжектируемого пара G11 и максимальное значение восстановления давления Apc.
